2024年02月09日

查看美国宇航局飞越太阳系最火山世界的木卫一的详细新图像

美国国家航空航天局发布爆炸性新观点本周太阳系火山最活跃的世界,让天文学家兴奋不已,并促使人们发现。在其他突出的特征中,这些图像显示了可能的双羽喷发,这是以前从未见过的如此详细的喷发。

木星是木星的第三大卫星,反射出铁锈状的橙黄色调。在分析美国宇航局朱诺号航天器周六拍摄的图像时,几位科学家已经确定了熔岩流,火山羽流,山脉以及月球估计的400座表面火山中最生动的描述。

这些观测结果增加了天文学家对木卫一的稳步增长的理解,木卫一是首次近距离拍摄的。1979年飞越旅行者 1 号,它揭示了世界是火山。几个月后,旅行者 2 号就接近了,伽利略探针随后,在整个 1990 年代和 2000 年代访问月球。现在,朱诺号任务,它2016年抵达木星,有助于更清楚地了解超级火山卫星的构造和不断变化的地理环境。

“这就是伊奥的美妙之处,”贾尼·拉德博(Jani Radebaugh)杨百翰大学(Brigham Young University)的一位行星科学家,他没有直接参与朱诺号任务,他告诉《纽约时报》卡特里娜·米勒。“木卫一每天都在变化,每一分钟,每一秒。”

朱诺号宇宙飞船完成了对木卫一的首次飞越,捕捉令人惊叹的图像,在 2023 年 12 月下旬——本周,它重复了这一历史性壮举。这两次,朱诺号都距离月球表面930英里以内,这是20多年来任何航天器与木卫一最接近的一次。

但朱诺的照片只讲述了故事的一部分。科学仪器在飞行过程中收集的其他数据,科学家将需要数周或数月的时间进行分析,这将揭示有关月球环境的更多秘密。

随着科学家们继续研究木卫一,他们最崇高的目标是了解“驱动所有火山的引擎背后的真正原因”。斯科特·博尔顿领导朱诺号任务的西南研究所的物理学家告诉《纽约时报》.“因为他们到处都是。”

与地球上的火山不同,木卫一上的火山不像山脉,朱莉·拉斯本康奈尔大学的一位行星科学家没有参与朱诺号任务,他告诉《科学美国人》梅根·巴特尔斯(Meghan Bartels)。相反,它们看起来更像是熔岩湖。

Io 是经常承受压力,不仅受到木星引力的影响,还受到其卫星欧罗巴和木卫三的影响。这些力拉伸和压缩月球,产生可以刺激其喷发的热量。但是这种热量如何在月球内储存和运输仍然未知。

目前有两种流行的理论试图解释木卫一的火山活动:月球包含要么是液态岩浆的全球海洋,要么是热金属核心,科学家说。朱诺号航天器上的红外和紫外线相机将继续从月球收集数据,即使它远离月球,以期在两个假设之一上移动指针 - 或者,也许,揭示令人惊讶的第三种解释。

通过寻找最近两次飞越之间木卫一的变化,天文学家还可以发现有关其火山活动随时间推移的新线索。

“我们将得到一个非常好的故事板,说明木卫一上的火山是如何变化的,新的火山何时喷发,它们有多大,”博尔顿说《科学美国人》.

朱诺号宇宙飞船现在已经花了七年多的时间绕木星运行,其中大部分旅程都是在更安全的距离上,因为它的仪器测量了这颗气态巨行星的磁场。但最近,它所谓的“扩展任务”——在此期间,探测器缩短了其围绕木星的轨道周长——使其能够更接近并拍摄卫星木卫三2021 年和欧罗巴在这一年里 2022.

随着朱诺号的轨道周期缩短到33天,这些令人惊叹的飞越代表了朱诺号旅程的黄昏。随着它越来越接近木星,这艘航天器越来越有可能被辐射摧毁或撞上木星的内部卫星之一,写道天空与望远镜大卫·狄金森(David Dickinson)。该任务的资金将于 2025 年 9 月结束。

无论朱诺号的命运如何,天文学家都不必等待很长时间,就可以再次探索木星系统。2023 年 4 月,欧洲航天局发射了木星冰月探测器(JUICE),它将在2031年到达木星,并探索其卫星木卫三,木卫四和木卫二。而美国宇航局的欧罗巴快船,设置为发射八个月后,它将更快地到达它的同名月亮,在2030 年 4 月.

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